Vật lí 9 BÀI 1: SỰ PHỤ THUỘC CỦA CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN VÀO HIỆU ĐIỆN THẾ GIỮA HAI ĐẦU DÂY DẪN

[Tên để làm gì]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Để hỗ trợ cho các em trong quá trình học tập ở trên lớp, series mục lục này ra đời, toàn bộ kiến thức lý thuyết cần nhớ trong SGK Vật Lí 9 và bài tập kèm hướng dẫn giải chi tiết SBT Vật Lí 9 sẽ được cập nhật lần lượt ở các topic. Đây là topic đầu tiên, chúng ta đến với bài 1 - Sách Giáo Khoa Vật Lí 9 nha!!!

Bài 1: Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn

Phần 1: Lý thuyết - vận dụng thuộc SGK​

I/ Thí nghiệm - Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế

a/ Công dụng và cách mắc của các bộ phận trong mạch điện gồm: 1. Dây dẫn đang xét: dùng để xác định điện trở 2. Ampe kế: được mắc nối tiếp với dây dẫn đang xét, dùng để đo cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn 3. Vôn kế: được mắc song song với dây dẫn đang xét, dùng để đo hiệu điện thế giữa hai đầu dây 4. Khóa K: mắc nối tiếp ngay trong mạch chính, dùng để đóng mở để điều khiển mạch điện 5. Nguồn: dùng để tạo ra nguồn điện trong mạch b/ Chốt dương của các dụng cụ đo điện trong sơ đồ phải được mắc vào cực dương của nguồn điện.

II/ Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ (gốc tọa độ được chọn là điểm ứng với các giá trị [imath]U = 0[/imath] và [imath]I = 0[/imath])

Từ hai phần trên
[imath]\Rightarrow[/imath] Sau thí nghiệm rút ra được:

• Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó ([imath]I[/imath] ∼ [imath]U[/imath]).
• Hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn tăng (hoặc giảm) bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó cũng tăng (hoặc giảm) bấy nhiêu lần.

III/ Vận dụng
C3: Từ đồ thị hình 1.2 SGK hãy xác định:

- Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn khi hiệu điện thế là 2,5V; 3,5V - Xác định giá trị [imath]U, I[/imath] ứng với một điểm [imath]M[/imath] bất kì trên đồ thị đó.

Lời giải:

Dựa vào đồ thị ta thấy:
Khi [imath]U = 2,5V[/imath] thì [imath]I = 0,5A[/imath].
Khi [imath]U = 3,5V[/imath] thì [imath]I = 0,7A[/imath].
- Lấy một điểm M bất kì trên đồ thị.
Từ [imath]M[/imath] kẻ đường thẳng song song với trục hoành, cắt trục tung tại [imath]I_3 = 1,1A[/imath]
Từ [imath]M[/imath] kẻ đường thẳng song song với trục tung, cắt trục hoành tại [imath]U_3 =5,5V.[/imath]

C4: Trong bảng 2 có ghi một số giá trị của [imath]U[/imath] và [imath]I[/imath] đo được trong một thí nghiệm với một dây dẫn. Em hãy dự đoán giá trị sẽ phải có trong các ô còn trống

Lời giải:
Vì [imath]U[/imath] tăng bao nhiêu lần thì [imath]I[/imath] tăng bấy nhiêu lần.
Từ giá trị [imath]U[/imath] ở lần đo 1 và 2 ta thấy [imath]U[/imath] tăng [imath]\dfrac{2,5}{2} = 1,25[/imath] lần [imath]\Rightarrow[/imath] [imath]I_2 = I_1 .1,25 = 0,125A.[/imath]
Tương tự cách làm như vậy cho các lần đo 3, 4 ,5 ta tìm được các giá còn thiếu là: 0,125A; 4,0V; 5,0V; 0,3A

C5: Trả lời câu hỏi nêu ra ở đầu bài học.

Lời giải:
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó.

 

[Tên để làm gì]

Tiếp tục là phần bài tập của nội dung bài 1 nêu trên trong Sách bài tập! Những dạng trong này đều giúp các em hiểu rõ toàn bộ kiến thức ở phần trên nên làm được tất cả bài này sẽ là nền tảng rất tốt nha ^_^

Phần 2: Hướng dẫn bài tập thuộc SBT
​

Bài 1: Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế [imath]12V[/imath] thì cường độ dòng điện chạy qua nó là [imath]0,5A[/imath]. nếu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó tăng lên đến [imath]36V[/imath] thì cường độ chạy qua nó là bao nhiêu.

Lời giải:
Ta có: [imath]\dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{U_1}{I_1}[/imath]
Vậy cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn khi [imath]U = 36V[/imath] là: [imath]I_2 = \dfrac{U_2.I_1}{U_1} = \dfrac{36.0,5}{12} = 1,5 A[/imath]

Bài 2: Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn là [imath]1,5A[/imath] khi đó được mắc vào hiệu điện thế [imath]12V[/imath]. Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn đó tăng thêm [imath]0,5A[/imath] thì hiệu điện thế phải là bao nhiêu ?

Lời giải:
Ta có: [imath]\dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{U_1}{I_1}[/imath]. Trong đó [imath]I_2 = I_1 + 0,5 = 2 A[/imath]
Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn đó tăng thêm [imath]0,5A[/imath] thì hiệu điện thế phải là:
[imath]U_2 = \dfrac{U_1}{I_1}.I_2[/imath] = 16$ V

Bài 3: Một dây dẫn được mắc vào hiệu điện thế [imath]6V[/imath] thì cường độ dòng điện chạy qua nó là [imath]0,3A[/imath]. Một bạn học sinh nói rằng: Nếu giảm hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đi [imath]2V[/imath] thì dòng điện chạy qua dây khi đó có cường độ là [imath]0,15A[/imath]. Theo em kết quả này đúng hay sai? Vì sao?

Lời giải:
Ta có: [imath]\dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{U_1}{I_1}[/imath], trong đó [imath]U_2 = U_1 - 2 = 6-2 = 4[/imath][imath]V[/imath]
Nếu giảm hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đi 2V thì dòng điện chạy qua dây dẫn khi đó có cường độ là [imath]I_2 = \dfrac{U_2}{U_1}.I_1[/imath] = [imath]0.2 A[/imath]
Kết quả [imath]I=0.15[/imath]A là sai vì đã nhầm là hiệu điện thế giảm đi hai lần. Theo đầu bài, hiệu điện thế giảm đi [imath]2V[/imath] tức là còn [imath]4V[/imath]. Khi đó cường độ dòng điện là [imath]0.2A[/imath]

Bài 4: Khi đặt hiệu điện thế [imath]12V[/imath] vào hai đầu một dây thì dòng điện chạy qua có cường độ [imath]6mA[/imath]. Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn đó có cường độ giảm đi [imath]4mA[/imath] thì hiệu điện thế là:
A. [imath]3V[/imath]
B. [imath]8V[/imath]
C. [imath]5V[/imath]
D. [imath]4V[/imath]

Lời giải:
Ta có: [imath]\dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{U_1}{I_1}[/imath] trong đó [imath]I_2 = I_1 - 0.004 = 0.002[/imath] A
[imath]\Rightarrow[/imath] Muốn cho dòng điện chạy qua dây dẫn có cường độ giảm đi 4mA thì hiệu điện thế là: [imath]U_2 = \dfrac{U_1}{I_1}.I_2[/imath] = [imath]4V[/imath]
Chọn D

Bài 5: Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn phụ thuộc như thế nào vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó
A. Không thay đổi khi thay đổi hiệu điện thế
B. Tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế
C. Tỉ lệ thuận với hiệu điện thế
D. Giảm khi tăng hiệu điện thế

Lời giải: Chọn C.
Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn phụ thuộc vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó bởi công thức: [imath]I = \dfrac{U}{R}[/imath]
Trong đó R là điện trở của dây dẫn và là hằng số với dây dẫn đó.
Vì vậy cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào đầu hai dây dẫn đó.

Bài 6: Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai đầu một dây dẫn lên 4 lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này thay đổi như thế nào?
A. Tăng 4 lần
B. Giảm 4 lần
C. Tăng 2 lần
D. Giảm 2 lần

Lời giải:
Chọn A. Tăng 4 lần vì hiệu điện thế tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện nên hiệu điện thế giữa hai đầu một dây dẫn tăng lên 4 lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó cũng tăng lên 4 lần.

Bài 7: Đồ thị nào dưới đây biểu diễn sự phụ thuộc cường độ dòng độ chạy qua một dây dẫn vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó

Lời giải:
Chọn B vì đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ.

Bài 8: Dòng điện đi qua một dây dẫn có cường độ [imath]I_1[/imath] khi hiệu điện thế giữa hai đầu dây là [imath]12V[/imath]. Để dòng điện này có cường độ [imath]I_2[/imath] nhỏ hơn [imath]I_1[/imath] một lượng là 0,6[imath]I_1[/imath] thì phải đặt giữa hai đầu dây dẫn này một hiệu điện thế là bao nhiêu?
A. [imath]7,2 V[/imath]
B. [imath]4,8 V[/imath]
C. [imath]11,4 V[/imath]
D. [imath]19,2 V[/imath]

Lời giải:
Ta có: [imath]\dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{U_1}{I_1}[/imath], trong đó [imath]I_2 = I_1 - 0.6I_1 = 0.4I_1[/imath]
[imath]\Rightarrow[/imath] Để dòng điện này có cường độ [imath]I_2[/imath] nhỏ hơn [imath]I_1[/imath] một lượng là [imath]0.6I_1[/imath] thì phải đặt giữa hai đầu dây dẫn này một hiệu điện thế là: [imath]U_2 = \dfrac{I_2}{I_1}.U_1[/imath] = [imath]4.8V[/imath]
Chọn B

Bài 9: Ta biết rằng để tăng tác dụng của dòng điện, ví dụ như để đèn sáng hơn thì phải tăng cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn đó. Thế nhưng trên thực tế thì người ta lại tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu bóng đèn. Hãy giải thích tại sao.

Lời giải:
Vì [imath]I[/imath] phụ thuộc vào [imath]U[/imath], nếu tăng [imath]U[/imath] thì [imath]I[/imath] tăng và ngược lại, tăng hiệu điện thế cũng dễ dàng và ít tốn kém hơn so với tăng cường độ dòng điện.

Bài 10: Cường độ dòng điện đi qua một dây dẫn là [imath]I_1[/imath] khi hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn là [imath]U_1[/imath] = [imath]7,2 V[/imath]. Dòng điện đi qua dây dẫn này sẽ có cường độ [imath]I_2[/imath] lớn gấp [imath]I_1[/imath] là bao nhiêu lần nếu hiệu điện thế giữa hai đầu của nó tăng thêm [imath]10,8 V[/imath]?

Lời giải:
Ta có: [imath]\dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{U_1}{I_1}[/imath], trong đó [imath]U_2 = U_1[/imath] + [imath]10.8 = 18 V[/imath]
[imath]\Rightarrow[/imath] Nếu hiệu điện thế giữa hai đầu của nó tăng thêm 10.8V thì dòng điện đi qua dây dẫn này sẽ có cường độ [imath]I_2[/imath] lớn gấp [imath]I_1[/imath] là: [imath]\dfrac{I_2}{I_1} = \dfrac{U_2}{U_1}[/imath] = [imath]2.5[/imath] lần

Bài 11: Khi đặt một hiệu điện thế [imath]10 V[/imath] giữa hai đầu một dây dẫn thì dòng điện đi qua nó có cường độ là [imath]1,25A[/imath]. Hỏi phải giảm hiệu điện thế giữa hai đầu dây này đi một lượng bao nhiêu để dòng điện này đi qua dây chỉ còn là [imath]0,75 A[/imath]?

Lời giải:
Ta có: [imath]\dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{U_1}{I_1} \Rightarrow U_2 = \dfrac{I_2}{I_1}.U_1[/imath] = [imath]6V[/imath]